পরীক্ষামূলক যন্ত্র মহাবিশ্বের ঠান্ডা থেকে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে

বিজ্ঞানীদের একটি আন্তর্জাতিক দল প্রথমবারের মতো মহাকাশের শীতলতা থেকে সরাসরি একটি অপটিক্যাল ডায়োড ব্যবহার করে পরিমাপযোগ্য পরিমাণে বিদ্যুৎ উৎপাদনের সম্ভাবনা প্রদর্শন করেছে। আকাশমুখী এই ইনফ্রারেড সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসটি শক্তি উৎপাদনের জন্য পৃথিবী ও মহাকাশের মধ্যকার তাপমাত্রার পার্থক্যকে কাজে লাগায়।

“এই বিশাল মহাবিশ্ব নিজেই একটি তাপগতিবিদ্যার উৎস,” গবেষণাটির অন্যতম লেখক শানহুই ফ্যান ব্যাখ্যা করেন। “আলোক-ইলেকট্রনিক পদার্থবিদ্যার দৃষ্টিকোণ থেকে, আগত ও নির্গত বিকিরণের সংগ্রহের মধ্যে একটি অত্যন্ত সুন্দর প্রতিসাম্য রয়েছে।”

প্রচলিত সৌর প্যানেলের মতো পৃথিবীতে ফিরে আসা শক্তি ব্যবহার করার পরিবর্তে, একটি নেগেটিভ অপটিক্যাল ডায়োড বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে যখন এর পৃষ্ঠ থেকে তাপ নির্গত হয়ে মহাকাশে ফিরে যায়। বিজ্ঞানীরা তাদের যন্ত্রটিকে মহাকাশের দিকে তাক করে, যেখানে তাপমাত্রা পরম শূন্যের কাছাকাছি, শক্তি উৎপাদনের জন্য যথেষ্ট বড় একটি তাপমাত্রার পার্থক্য তৈরি করতে সক্ষম হয়েছিলেন।

"এই পরীক্ষার মাধ্যমে আমরা যে পরিমাণ শক্তি সংগ্রহ করতে পেরেছি, তা বর্তমানে তাত্ত্বিক সীমার চেয়ে অনেক কম," গবেষণাটির আরেক লেখক মাসাশি ওনো যোগ করেন।

বিজ্ঞানীরা হিসাব করে দেখেছেন যে, তাদের যন্ত্রটি তার বর্তমান রূপে প্রতি বর্গমিটারে প্রায় ৬৪ ন্যানোওয়াট শক্তি উৎপন্ন করতে পারে। এটি অত্যন্ত অল্প পরিমাণ শক্তি, কিন্তু এক্ষেত্রে ধারণাটির কার্যকারিতা প্রমাণ করাই গুরুত্বপূর্ণ। এই গবেষণার লেখকরা ডায়োডে ব্যবহৃত উপাদানগুলোর কোয়ান্টাম অপটোইলেকট্রনিক বৈশিষ্ট্য উন্নত করার মাধ্যমে যন্ত্রটিকে আরও উন্নত করতে সক্ষম হবেন।

গণনায় দেখা গেছে যে, বায়ুমণ্ডলীয় প্রভাব বিবেচনায় নিলে, বিজ্ঞানীদের তৈরি যন্ত্রটি কিছু উন্নতির পর তাত্ত্বিকভাবে প্রতি বর্গমিটারে প্রায় ৪ ওয়াট শক্তি উৎপন্ন করতে পারে—যা পরীক্ষায় অর্জিত শক্তির চেয়ে প্রায় দশ লক্ষ গুণ বেশি এবং রাতে চালানোর প্রয়োজন এমন ছোট যন্ত্র চালানোর জন্য যথেষ্ট। তুলনামূলকভাবে, আধুনিক সৌর প্যানেল প্রতি বর্গমিটারে ১০০ থেকে ২০০ ওয়াট শক্তি উৎপন্ন করে।

যদিও ফলাফলগুলো আকাশমুখী ডিভাইসগুলোর জন্য আশাব্যঞ্জক, শানহু ফ্যান উল্লেখ করেছেন যে একই নীতি গাড়ি থেকে নির্গত তাপ পুনর্ব্যবহারের ক্ষেত্রেও প্রয়োগ করা যেতে পারে। তিনি এবং তার দল বর্তমানে তাদের ডিভাইসের কার্যকারিতা উন্নত করার দিকে মনোযোগ দিচ্ছেন।

অধ্যয়ন প্রকাশিত আমেরিকান ইনস্টিটিউট অফ ফিজিক্স (AIP)-এর বৈজ্ঞানিক প্রকাশনায়।

উত্স: 3dnews.ru